Hive优化的十条详细策略(下)

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五、并行执行
Hive 会将一个查询转化成一个或者多个阶段。这样的阶段可以是 MapReduce 阶段、抽样阶段、合并阶段、limit 阶段。或者 Hive 执行过程中可能需要的其他阶段。默认情况下,Hive 一次只会执行一个阶段。不过,某个特定的 job 可能包含众多的阶段,而这些阶段可能并非完全互相依赖的,也就是说有些阶段是可以并行执行的,这样可能使得整个 job 的执行时间缩短。不过,如果有更多的阶段可以并行执行,那么 job 可能就越快完成。

通过设置参数 hive.exec.parallel 值为 true,就可以开启并发执行。不过,在共享集群中, 需要注意下,如果 job 中并行阶段增多,那么集群利用率就会增加。

set hive.exec.parallel=true;    //打开任务并行执行
set hive.exec.parallel.thread.number=16;	//同一个 sql 允许最大并行度,默认为 8。

六、严格模式
Hive 提供了一个严格模式,可以防止用户执行那些可能意向不到的不好的影响的查询。通过设置属性 hive.mapred.mode 值为默认是非严格模式 nonstrict 。开启严格模式需要修改 hive.mapred.mode 值为 strict,开启严格模式可以禁止 3 种类型的查询。
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1)对于分区表,除非 where 语句中含有分区字段过滤条件来限制范围,否则不允许执行。换句话说,就是用户不允许扫描所有分区。进行这个限制的原因是,通常分区表都拥有非常大的数据集,而且数据增加迅速。没有进行分区限制的查询可能会消耗令人不可接受的巨大资源来处理这个表。
2)对于使用了 order by 语句的查询,要求必须使用 limit 语句。因为 order by 为了执行排序过程会将所有的结果数据分发到同一个 Reducer 中进行处理,强制要求用户增加这个 LIMIT 语句可以防止 Reducer 额外执行很长一段时间。
3)限制笛卡尔积的查询。对关系型数据库非常了解的用户可能期望在执行 JOIN 查询的时候不使用 ON 语句而是使用 where 语句,这样关系数据库的执行优化器就可以高效地将WHERE 语句转化成那个ON 语句。不幸的是,Hive 并不会执行这种优化,因此,如果表足够大,那么这个查询就会出现不可控的情况。

七、JVM 重用
JVM 重用是 Hadoop 调优参数的内容,其对 Hive 的性能具有非常大的影响,特别是对于很难避免小文件的场景或 task 特别多的场景,这类场景大多数执行时间都很短。
Hadoop 的默认配置通常是使用派生 JVM 来执行 map 和 Reduce 任务的。这时 JVM 的启动过程可能会造成相当大的开销,尤其是执行的job 包含有成百上千task 任务的情况。JVM 重用可以使得 JVM 实例在同一个 job 中重新使用 N 次。N 的值可以在 Hadoop 的mapred-site.xml 文件中进行配置。通常在 10-20 之间,具体多少需要根据具体业务场景测试得出。
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这个功能的缺点是,开启JVM 重用将一直占用使用到的 task 插槽,以便进行重用,直到任务完成后才能释放。如果某个“不平衡的”job 中有某几个reduce task 执行的时间要比其他Reduce task 消耗的时间多的多的话,那么保留的插槽就会一直空闲着却无法被其他的 job使用,直到所有的 task 都结束了才会释放。

八、推测执行
在分布式集群环境下,因为程序 Bug(包括 Hadoop 本身的 bug),负载不均衡或者资源分布不均等原因,会造成同一个作业的多个任务之间运行速度不一致,有些任务的运行速度可能明显慢于其他任务(比如一个作业的某个任务进度只有 50%,而其他所有任务已经运行完毕),则这些任务会拖慢作业的整体执行进度。为了避免这种情况发生,Hadoop 采用了推测执行(Speculative Execution)机制,它根据一定的法则推测出“拖后腿”的任务,并为这样的任务启动一个备份任务,让该任务与原始任务同时处理同一份数据,并最终选用最先成功运行完成任务的计算结果作为最终结果。
设置开启推测执行参数:Hadoop 的 mapred-site.xml 文件中进行配置
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不过 hive 本身也提供了配置项来控制reduce-side 的推测执行:
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关于调优这些推测执行变量,还很难给一个具体的建议。如果用户对于运行时的偏差非常敏感的话,那么可以将这些功能关闭掉。如果用户因为输入数据量很大而需要执行长时间的 map 或者 Reduce task 的话,那么启动推测执行造成的浪费是非常巨大大。

九、压缩
因为Hive底层是基于Hadoop中的Mapreduce原理,Hadoop可以配置各种压缩参数参数。
MR支持的压缩格式:
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要在 Hadoop 中启用压缩,可以配置如下参数(mapred-site.xml 文件中):
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9.1 开启 Map 输出阶段压缩
开启 map 输出阶段压缩可以减少 job 中 map 和 Reduce task 间数据传输量。具体配置如下:
1)开启 hive 中间传输数据压缩功能

hive (default)>set hive.exec.compress.intermediate=true; 

2)开启 mapreduce 中 map 输出压缩功能

hive (default)>set mapreduce.map.output.compress=true;

3)设置 mapreduce 中 map 输出数据的压缩方式

hive (default)>set mapreduce.map.output.compress.codec= org.apache.hadoop.io.compress.SnappyCodec;

4)执行查询语句

hive (default)> select count(ename) name from emp;

9.2 开启 Reduce 输出阶段压缩
当 Hive 将 输 出 写 入 到 表 中 时 , 输 出 内 容 同 样 可 以 进 行 压 缩 .属 性
hive.exec.compress.output 控制着这个功能。用户可能需要保持默认设置文件中的默认值 false,这样默认的输出就是非压缩的纯文本文件了。用户可以通过在查询语句或执行脚本中设置这个值为 true,来开启输出结果压缩功能。
1)开启 hive 最终输出数据压缩功能

hive (default)>set hive.exec.compress.output=true;

2)开启 mapreduce 最终输出数据压缩

hive (default)>set mapreduce.output.fileoutputformat.compress=true;

3)设置 mapreduce 最终数据输出压缩方式

hive	(default)>	set	mapreduce.output.fileoutputformat.compress.codec	= org.apache.hadoop.io.compress.SnappyCodec;

4)设置mapreduce 最终数据输出压缩为块压缩

hive (default)> set mapreduce.output.fileoutputformat.compress.type=BLOCK;

5)测试一下输出结果是否是压缩文件

hive (default)> insert overwrite local directory '/opt/module/datas/distribute-result' select * from emp distribute by deptno sort by empno desc;

十、执行计划
1)基本语法

EXPLAIN [EXTENDED | DEPENDENCY | AUTHORIZATION] query

(1)查看下面这条语句的执行计划

hive (default)> explain select * from emp;

hive (default)> explain select deptno, avg(sal) avg_sal from emp group by deptno;

(2)查看详细执行计划

hive (default)> explain extended select * from emp;

hive (default)> explain extended select deptno, avg(sal) avg_sal from emp group by deptno;

完!

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